SESSION 2017 BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE Sciences et Technologies de l’Industrie et du Développement Durable

SESSION 2017

BACCALAURÉAT TECHNOLOGIQUE

Sciences et Technologies de l’Industrie et du Développement Durable

ENSEIGNEMENTS TECHNOLOGIQUES TRANSVERSAUX Coefficient 8 – Durée 4 heures

Aucun document autorisé – Calculatrice autorisée

Constitution du sujet :

 Dossier Sujet (mise en situation et questions à traiter par le candidat) o PARTIE 1 (3 heures) ... Pages 2 à 7 o PARTIE 2 (1 heure) ... Pages 8 à 9

 Dossier Technique ... Pages 10 à 19

 Documents Réponse ... Pages 20 à 21

Le dossier sujet comporte deux parties indépendantes qui peuvent être traitées dans un ordre indifférent.

Les documents réponse DR1 à DR2 seront à rendre agrafés avec vos copies.

La logistique à l’hôpital Sainte Musse de TOULON

PARTIE 1 : Comment robotiser le fonctionnement du service Logistique du nouvel hôpital de Toulon ?

Question 1.1.

Ce système devrait permettre de réduire la pénibilité du travail des agents.

Les manipulations sont divisées par quatre, les risques d’accidents sont réduits.

Un vrai « plus » pour les agents hospitaliers qui seront désormais chargés de gérer seulement les flux étage par étage. Ainsi, ils pourront rester centrer sur leur mission première, à savoir le service aux patients

Question 1.2

Quantité de carbone rejeté = 83 x 2.3x365 = 69678.5 g de CO2

Surface forêt = 69678.5/272 = 256.17 m²

Question 1.3

Dégagement de C02 inférieur à 70 kg

Réalisation d’un espace boisé de 300 m² sur le site qui compense la production de CO2 (Id = 1.4).

Question 1.4

V =1 ,5 m/s Dtect mini= 5m

T = d / v = 93 /1,5 = 62 Secondes Voir DT3 : Temps pour s’arrêter : 3s

Question 1.5

D= 1,5 x 3 –( ½ x 0 ,5 x 3²) = 2,25 m

La distance de freinage est inférieure à la distance de détection du Scanner.

Question 1.6

La distance de freinage est inférieure à la distance de détection. Le TRANCAR s’arrête avant l’obstacle.

Question 1.7

Phase en Vitesse linéaire Phase N° : 2 ,4 , 6, 10, Phase d’accélération Phase N° : 1 , 5 , 9 Phase de décélération Phase N° : 3 , 7 , 11

Question 1.8

 Pendant les phases de freinage, nous pouvons utiliser cette énergie pour recharger les batteries et donc augmenter l’autonomie du TRANSCAR.

 W = P x t = <u·i> · t = 20 x (-2) x 3 = -120 J.

Question 1.9

Voir DR2

7744 J / 3600 = 2,51 W.h X 2 = 4.3 Wh

Question 1.10

Calculez l’énergie embarquée disponible sur le TRANSCAR.

W = 4 . U . I . t = 4 x 12 x 63 = 3024 Wh W disponible = 3024 x 0,7 = 2116,8 Wh

Nb aller-retour = 2116,8 / 36 = 58 aller-retour

Question 1.11

L’exigence est validée, car il doit pouvoir effectuer 50 aller-retour avant de retrouver sa station de recharge.

Question 1.12

DR 2

L’angle d’enroulement est d’environ 135 °

Question 1.13

𝑧𝑝 = 30¹³⁵

360≈ 11 𝑑𝑒𝑛𝑡𝑠 𝐹𝑚𝑐 = 11 ∙ 55 = 605 𝑁

Question 1.14

𝐶𝑚𝑝 = 605

2

= 14,5 𝑁𝑚

Question 1.15

La courroie crantée permet de faire une transmission synchrone sur les 4 vis à billes. Les galets enrouleurs permettent d’avoir suffisamment de dents en prise pour garantir un couple transmissible suffisant (Cmp > Cpmax)

Question

1.16 VOIR DR1

Question

1.17 VOIR DR1

Question 1.18

Nombre d’hôte maxi connecté : 2^(32-25) - 2 = 126

Question

1.19 Relever les adresses IP du premier et du dernier appareil installé sur le réseau TAL, combien d'hôtes sont connectés au réseau TAL?

@ N°1 : 10.1.114.129 Dernière @ : 10.1.114.218

218-129 = 89 hôtes connectés au réseau TAL

Question 1.20

Élément du système TAL nécessitant l’utilisation de point d’accès WIFI qui répondent à des impératifs de mobilité : Transcar, PDA, PC portable de maintenance.

Question 1.21

Le réseau sans fils est sécurisé par l’utilisation d’une clé de cryptage WPA2, un hôpital étant un lieu sensible, ce cryptage ne permet une connexion au réseau sans fil seulement aux détenteurs (personnels autorisés) de la clé WPA2.

Question 1.22

Le réseau répond au critère de mobilité avec le réseau sans fil wifi.

Il répond au critère d’adaptabilité, car son extension est possible.

Il répond au critère de sécurité par l’utilisation d’une clé de cryptage WPA2.

PARTIE 2 : Vérifier la résistance de la passerelle pour le « Transcar »

Question 2.1

Solution 1 : poutre sur 2 appuis.

I E 48

PL

f



P = 6867 N ; E = 2.1.10¹¹ Pa = 2.1.10¹¹ N/m² I = 3.10^-6 m⁴ , L = 10m

Question 2.2

comparaison flèche 1 :

>

>

227 mm 0.03 m = 30 mm 0.01 m = 10 mm

exigence 1 : la flèche doit être inférieure à 1/300 de la portée soit : f< 10/300 soit f<33 mm.

On peut donc éliminer la solution 1.

Question 2.3

Le type des sollicitations appliquées aux barres n°1 à 4 est de la traction Le type des sollicitations appliquées aux barres n°5 à 8 est de la compression.

Question 2.4

Les contraintes maximales se situent aux extrémités des barres et vaut : o 600 MPa pour le modèle 2 ;

o 230 MPa pour le modèle 3 ; Les contreventements permettent :

- de diminuer les contraintes maximales

- d’améliorer par triangulation la stabilité de la structure afin d’éviter son effondrement.

Question 2.5

Les contraintes supportées (environ 230 MPa) par le matériau sont bien inférieures aux contraintes supportables (environ 280 MPa).

Question 2.6

L’exigence 1 limite le déplacement (flèche) de la passerelle. L’exigence 2 vise à minimiser les contraintes dans la structure. Enfin, l’exigence 3 impose une valeur maximale.

La solution 3, contrairement aux autres, respecte ces 3 exigences. En effet, elle minimise la flèche, réduit les contraintes supportées qui restent inférieures à la valeur maximale imposée.

Ces exigences sont insuffisantes dans le cas où une charge supplémentaire devrait être appliquée sur la passerelle.

DR1 : Analyse de fonctionnement du système informatique de supervision

Question1.16

Tâches Serveur TCMS2 Client TCMS2

Gérer le trafic des véhicules Transcar x

Gérer des automates PLC x

Donner la position des véhicules Transcar en temps réel x

Modifier le planning des véhicules Transcar x

Piloter à distance un véhicule Transcar x

Gérer le niveau de charge batteries du véhicules Transcar

x Affecter une mission aux véhicules Transcar x Question 1.17

Première @TC/ IP du 1^er Hôte en notation décimale

10 1 114 129

Première @TC/ IP du 1^er Hôte en notation binaire

00001010 00000001 01110010 10000001

Masque de sous réseau Notation décimale

255 255 255 128

Masque de sous réseau Notation binaire

11111111 11111111 11111111 10000000

* ET

@ du réseau en notation binaire

00001010 00000001 01110010 10000000

@ du réseau en notation

décimale 10 1 114 128

DR2 : Analyse de fonctionnement du système informatique de supervision

Question 1.7 Phase en Vitesse linéaire Phase N° : 2 ,4 , 6, 10 Phase d’accélération Phase N° : 1 , 5 , 9 Phase de décélération Phase N° : 3 , 7 , 11 Question 1.9 Bilan énergétique pour un parcours aller, du TRANSCAR

Phase Tension (V) Courant (A) Puissance (W ) Temps (s) Energie (J)

1 20 6 120 4 480

2 40 2 80 31 2480

3 33 0 0 2 0

4 26 2 52 10 520

5 33 4 132 2 264

6 40 2 80 11 880

7 20 -2 -40 3 -120

8 0 0 0 0 0

9 20 6 120 4 480

10 40 2 80 36 2880

11 20 -2 -40 3 -120

Energie Totale 7744

Question 1.12 Tracer complètement la courroie

α =

Galets enrouleurs Courroie crantée Poulie 1

Poulie 4

Poulie 3

Poulie 2

Poulie motrice 0°

90°

180°

270°

135°

225°